專利名稱：一種有源rfid標(biāo)簽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及RFID標(biāo)簽，具體涉及一種有源RFID標(biāo)簽。
背景技術(shù)：
隨著物聯(lián)網(wǎng)的深入，RFID技術(shù)已滲入到生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，但現(xiàn)存的RFID產(chǎn)品仍然存在著重大的技術(shù)挑戰(zhàn)，其有限的傳感能力阻礙了應(yīng)用的進(jìn)一步的擴(kuò)展，具有多種傳感能力的RFID系統(tǒng)將會(huì)使其應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。有源電子標(biāo)簽具有識(shí)別速度快，傳輸距離遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)傳輸信息量大，且在噪聲中更穩(wěn)健，對(duì)處理電子標(biāo)簽動(dòng)態(tài)變化的場(chǎng)合也更為適用。將傳感器集成于有源電子標(biāo)簽，使其除了 識(shí)別和定位功能以外，同時(shí)具有感知環(huán)境狀態(tài)并進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和控制能力，將會(huì)更加有效的獲取物理世界的數(shù)據(jù)，RFID傳感器系統(tǒng)能更好的搭建起物理世界與信息世界的橋梁，可以將物理世界與現(xiàn)有的信息世界進(jìn)行良好的融合，從根本上改變現(xiàn)有的IT系統(tǒng)。將傳感器技術(shù)與RFID技術(shù)相結(jié)合是RFID發(fā)展的重要趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者與生產(chǎn)廠家對(duì)此進(jìn)行了相關(guān)的研究。然而，現(xiàn)存的有源RFID標(biāo)簽僅集成I種或2種傳感器，且集成傳感器后的RFID標(biāo)簽的重量和成本都大大增加，僅僅停留在實(shí)驗(yàn)室和科研院校領(lǐng)域，商業(yè)化運(yùn)作困難，限制了其廣泛使用。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，有利于集成多種傳感器的RFID標(biāo)簽的廣泛使用，本發(fā)明公開(kāi)了一種有源RFID標(biāo)簽。它提出一種低成本的有機(jī)印刷結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)低成本與環(huán)保，同時(shí)每個(gè)傳感器具有唯一標(biāo)識(shí)，實(shí)現(xiàn)閱讀器與集成多種傳感器的有源RFID標(biāo)簽之間的良好的通信。為了達(dá)到本實(shí)用新型的技術(shù)目的，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案一種有源RFID標(biāo)簽，包含集成電路I、天線2、電池3、傳感器4和有機(jī)印刷紙板5，天線2為“S”形天線，電池3為嵌入式電池，傳感器4為多種形式的傳感器集合，包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器等，集成電路I、天線2、電池3和傳感器4均集成承載于有機(jī)印刷紙板5上。為了更好的達(dá)成本實(shí)用新型的技術(shù)效果，所述的電池3為可充電薄膜嵌入式電池。可充電意味著無(wú)需更換有源電子標(biāo)簽的電池，只要執(zhí)行充電功能，就可以讓本實(shí)用新型正常工作，省卻更換電池程序，簡(jiǎn)潔方便；薄膜式電池，可大大降低集成后的有源電子標(biāo)簽的重量和體積，同時(shí)又適合印刷在薄薄的有機(jī)印刷紙板5上。本實(shí)用新型中，由于集成了種類多、數(shù)量多的若干傳感器，為了方便傳感器4和讀寫(xiě)器之間的通訊，提高無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的安全性能，進(jìn)一步提高本實(shí)用新型的技術(shù)效果，本實(shí)用新型的每個(gè)傳感器均具有唯一的標(biāo)識(shí)。本實(shí)用新型中所述的集成電路I和讀寫(xiě)器為RFID技術(shù)領(lǐng)域中的通用配置，均和傳感器相適配，非本實(shí)用新型的發(fā)明點(diǎn)，故不再贅述。[0010]本實(shí)用新型有益效果在于(1)功能強(qiáng)大、安全可靠。本實(shí)用新型集成了多種形式的傳感器，能感知多種物理、電子數(shù)據(jù)，信息量大，且能進(jìn)行有效傳遞，功能強(qiáng)大；本實(shí)用新型的若干個(gè)傳感器均具有唯一的標(biāo)識(shí)，在傳感器與其相適配的讀寫(xiě)器之間，數(shù)據(jù)被可靠傳遞，不會(huì)串?dāng)_，數(shù)據(jù)傳遞安全可靠。(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、成本低廉。本實(shí)用新型的集成電路I、天線2、電池3和傳感器4均集成承載于有機(jī)印刷紙板5上。紙可以做疏水技和阻燃劑，其介電常數(shù)接近空氣從而使得電磁波容易滲透，不容易造成材料反射損失。另夕卜，薄薄的紙板能有效降低本實(shí)用新型的體積和重量，又由于紙板的易獲取性，大大降低了本實(shí)用新型的制造成本。由于上述有益效果，本實(shí)用新型廣泛應(yīng)用于各種有源RFID標(biāo)簽中。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型傳感器4的標(biāo)識(shí)原理示意圖?！0014]實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖來(lái)進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖I所示，一種有源RFID標(biāo)簽，包含集成電路I、天線2、電池3、傳感器4和有機(jī)印刷紙板5。集成電路I為RFID技術(shù)領(lǐng)域的通用部件，非本實(shí)用新型的發(fā)明要點(diǎn)，故不再贅述。天線2為“S”形天線，即方便印刷在有機(jī)印刷紙板5上，又能提升輻射距離和范圍。電池3為充電薄膜嵌入式電池，具有可充電特性，省卻更換電池程序，簡(jiǎn)潔、使用壽命長(zhǎng)；薄膜嵌入式的特征，即方便印刷在有機(jī)印刷紙板5上，又能有效降低本實(shí)用新型的體積和重量。傳感器4為多種形式的傳感器集合，包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器。本實(shí)用新型的若干個(gè)傳感器均具有唯一的標(biāo)識(shí)，在傳感器與其相適配的讀寫(xiě)器之間，數(shù)據(jù)被可靠傳遞，不會(huì)串?dāng)_，數(shù)據(jù)傳遞安全可靠。有機(jī)印刷紙板5是通用的環(huán)保紙，可以做疏水技和阻燃劑，其介電常數(shù)接近空氣從而使得電磁波容易滲透，不容易造成材料反射損失。同時(shí)，具有重量輕，成本低廉等特性。如圖2所示，是傳感器標(biāo)識(shí)的一種較佳實(shí)現(xiàn)方式38位的序列號(hào)被分為3個(gè)子區(qū)域，讀寫(xiě)器ID，標(biāo)簽的ID和傳感器信息。14位二進(jìn)制數(shù)用于標(biāo)記讀寫(xiě)器ID，8位二進(jìn)制數(shù)用于標(biāo)記標(biāo)簽的ID，剩余的16位二進(jìn)制數(shù)用于標(biāo)記傳感器信息。如此一來(lái)，同一個(gè)公司前綴可以生產(chǎn)ID號(hào)唯一的讀寫(xiě)器16384個(gè)(即2的14次方，等于1024乘以16，其結(jié)果為16384)，并且每個(gè)ID號(hào)的讀寫(xiě)器定義了不同的領(lǐng)域，這樣具有相同讀寫(xiě)器編號(hào)的ID標(biāo)簽被認(rèn)為屬于同一個(gè)讀寫(xiě)器閱讀范圍并部署在同一讀寫(xiě)器周圍。這種表示方法可以在相同的16位傳感器信息的前提下表示4萬(wàn)個(gè)各不相同的RFID傳感器電子標(biāo)簽。同時(shí)，同一類型的傳感器RFID電子標(biāo)簽只能由具有相同讀寫(xiě)器ID號(hào)的讀寫(xiě)器讀出，在一定程度上提高了無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的安全性能。而16位傳感器信息可以分別按照不同的規(guī)則表示RFID標(biāo)簽上集成的傳感器種類，而后，讀寫(xiě)器根據(jù)傳感器的種類解碼所讀到的信息。
權(quán)利要求1.一種有源RFID標(biāo)簽，包含集成電路(1)，其特征在于還包含天線(2)、電池(3)、傳感器(4)和有機(jī)印刷紙板(5)，所述的天線(2)為“S”形天線，所述的電池(3)為嵌入式電池，所述的傳感器(4)為多種形式的傳感器集合，包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器，所述的集成電路(I)、天線(2)、電池(3)和傳感器(4)均集成承載于所述的有機(jī)印刷紙板(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種有源RFID標(biāo)簽，其特征在于所述的電池(3)為可充電薄膜嵌入式電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種有源RFID標(biāo)簽，其特征在于所述的傳感器(4)有若干個(gè)，且均具有唯一的標(biāo)識(shí)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種有源RFID標(biāo)簽，包含集成電路(1)、天線(2)、電池(3)、傳感器(4)和有機(jī)印刷紙板(5)，天線(2)為“S”形天線，電池(3)為嵌入式電池，傳感器(4)為多種形式的傳感器集合，包括溫度傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器，集成電路(1)、天線(2)、電池(3)和傳感器(4)均集成承載于有機(jī)印刷紙板(5)上。本實(shí)用新型有益效果在于功能強(qiáng)大、安全可靠；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、成本低廉。由于上述有益效果，本實(shí)用新型廣泛應(yīng)用于各種有源RFID標(biāo)簽中。
文檔編號(hào)G06K19/07GK202736090SQ20122017897
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者張彩霞 申請(qǐng)人:佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院